《工厂供电技术》-项目十 防雷、接地和电气安全

相关知识1.过电压的种类过电压是指电气设备或线路上出现的超过正常工作要求并威胁其电气绝缘的电压。过电压按其发生的原因可以分为两类:内部过电压和雷电过电压。

1)内部过电压内部过电压往往是由于操作不当等原因而形成持续的电弧或由于系统本身的参数不当而发生谐振引起的，可分为操作过电压、弧光接地过电压及谐振过电压。内部过电压一般不会超过系统运行时额定电压的3~4倍，内部过电压的问题可以通过提高绝缘而得以解决。任务一防雷设计与接地保护下一页

2)雷电过电压雷电过电压又称为大气过电压。它是由于电气设备或建筑物受到直接雷击或雷电感应而产生的过电压。雷电过电压产生的雷电冲击波，其电压幅值可达108V，电流幅值可达几千安培，危害相当大。雷电过电压的基本形式可以分为以下三类:(1)直击雷过电压是雷电直接击中而产生的过电压。遭受直击雷会产生灾难性的后果，因此必须采取有效的防御措施如图10-1所示。

(2)感应过电压是雷电对设备、线路或其他物体产生静电或电磁感应而引起的过电压感应过电压对电力系统的危害也很大如图10-2所示。任务一防雷设计与接地保护下一页上一页任务一防雷设计与接地保护

(3)雷电波侵入是由于直击雷或感应雷而产生的高电位雷电波，沿架空线侵入变电所或建筑物，并在变压器的内部引起行反射，产生很高的过电压。2.雷电的有关概念

1)雷电流的幅值和陡度雷电流的幅值Im变化范围很大，一般为数十至数百千安。雷电流的幅值一般在第一次雷击时出现。雷电流的幅值和极性可以用磁钢记录器测量。典型的雷电流波形如图10-3所示。雷电流一般在1~41μs内增长到幅值Im，到幅值前的波形称为波前，从幅值起至雷电流衰减到下一页上一页任务一防雷设计与接地保护的这段波形称为波尾。雷电流的陡度a是指雷电波波前部分雷电流的变化速度，即a=di/dt。因雷电流开始时数值很快增加，陡度也很快达到极限值，当雷电流达到最大值时，陡度降为零。陡度可以用电火花组成的陡度仪测量。

2)年平均雷暴日数Td

在一天中听到一声雷声或看到一次闪电，则该日称为一个雷暴日。年平均雷暴日数就是当地气象部门统计的多年雷暴目的年平均值。此值不大于15的称为少雷区，大于40的称为多雷区。

3)年预计雷击次数这是表征建筑物可能遭受雷击的一个频率参数。按《GB50057-下一页上一页94建筑物防雷设计规范》规定，年预计雷击次数可以用下式进行计算: (10-1)式中:N—为年预计雷击次数(单位为次/年);K—为校正系数，一般取1，位于旷野孤立地建筑物取2;Ae—为与建筑物接收相同雷击次数的等效面积，单位为km2。3.防雷设计防雷设计应认真调查当地的地质、地貌、气象、环境等条件和当地的雷电活动规律以及被保护物的特点来确定防雷措施，做到安全可靠、技术先进、经济合理。下一页上一页任务一防雷设计与接地保护

1)防雷装置防直击雷主要是把直击雷迅速流散到大地中去。往往采用避雷针、避雷线、避雷网等避雷装置;防感应雷主要是对建筑物所有的金属物进行可靠的接地;防雷电侵入波一般采用避雷器。避雷器一般装在输电线路进线处或10kV母线上。避雷器的接地线应与电缆金属外壳相连后直接接地，并连人公共地网;防雷装置是接闪器、引下线和接地装置等的综合。接闪器是专门用来接受直击雷的金属物体。接闪的金属杆称为避雷针;接闪的金属线称为避雷线;接闪的金属带、金属网称为避雷带、避雷网。下一页上一页任务一防雷设计与接地保护

(1)避雷针一般采用镀锌圆钢、镀锌圆钢管制成。通常安装在电杆、构架或建筑物上，它的下端通过引下线与接地装置可靠连接，如图10-4所示。避雷针的功能是引雷，它把雷电流引入地下，从而保护附近的线路，设备和建筑物。一定高度的避雷针(线)下面，有一个安全域，此区域内的物体基本上不受雷击。我们把这个安全域叫做避雷针的保护范围。避雷针的保护范围用“滚球法”来确定。“滚球法”就是选择一个半径为h(滚球半径)的滚球，沿着需要防护直击雷的部分滚动，如果球体只触及接闪器或接闪器和地面，而不触及需要保护的部位时，则该部位就在这个接闪器的保护范围之内。下一页上一页任务一防雷设计与接地保护下一页上一页任务一防雷设计与接地保护滚球半径是按建筑物防雷类别确定的，见表10-1。避雷针的保护范围如图10-5所示，按下面方法确定:

当避雷针高度为斜时，如h<hr时，有:①距地面h处作一平行于地面的平行线。②以避雷器的针尖为圆心、hr为半径，作弧线交平行线于A,B两点。③以A,B为圆心、hr为半径作弧线，该弧线与针尖相交，并与地面相切。由此弧线起到地面为止的整个锥形空间，就是避雷针的保护范围。地面上的保护半径r0为 (10-2)在高度为hx的平面xx'上的保护半径r为 (10-3)

[例10-1]某厂在一座30m高的水塔旁建有一个锅炉房(三类建筑物)，尺寸如图10-6所示，水塔上面安装有一个3m高的避雷针，问此避雷针能否保护这一锅炉房?

[解]查表10-1可以得出三类建筑物的滚球半径hr=60m，已知h=30+3=33m,hr=8m,则锅炉房最远角距离避雷针的水平距离为任务一防雷设计与接地保护下一页上一页由此可见，rx>r，水塔上面的避雷针可以保护锅炉房。

(2)避雷线避雷线是用来保护架空电力线路和露天配电装置免受直击雷的装置。它由悬挂在空中的接地导线、接地引下线和接地体等组成，因而也称为“架空地线”。它的作用和避雷针一样，将雷电引向自身，并安全导人大地，使其保护范围内的导线或设备免遭直击雷。当单根避雷线高度h>2hr时，无保护范围。当避雷线的高度h<2hr时，保护范围如图10-7所示，保护范围应按如下方法确定:①距地面h处作一平行地面的平行线。任务一防雷设计与接地保护下一页上一页②以避雷线为圆心、hr为半径作弧交平行线于A,B两点。③以A,B为圆心、hr为半径作圆弧，这两条弧线相交或相切，并于地面相切。这两条弧线与地面所围成的空间就是避雷线的保护范围。当hr<h<2hr时，保护范围最高点的高度h。按下式计算: (10-3)避雷线在hx高度的xx'平面上的保护宽度b。按下式计算: (10-4)式中:hx—为保护物的高度;h—为避雷线的高度。下一页上一页任务一防雷设计与接地保护注意:确定架空避雷线的高度时，应考虑弧垂。在无法确定弧垂的情况下，等高支柱间的档距小于120m时，其避雷线中点的弧垂宜选2m;档距为120~150m时，选3m。避雷带和避雷网。避雷带和避雷网用于在建筑物的边缘及凸出部分上加装，通引下线和接地装置很好地连接，对建筑物进行保护。为了达到保护的目的，避雷网的网格尺寸具体要求见表10-1。

(3)避雷器避雷器是用来防止线路上的感应雷及沿线路侵入的过电压波对变电所内的电气设备造成损害。它一般接于各段母线与架空线的进出口处，装在被保护设备的电源侧，与被保护设备并联，如图10-8所示。下一页上一页任务一防雷设计与接地保护

2)防雷装置接地的要求防雷装置按地的要求具体如下:(1)避雷针接地必须良好，接地电阻不宜超过10SL。

(2)35kV及以下变配电所的避雷针应单独装设支架，避雷针与被保护设备之间的空间距离不小于5m。

(3)独立避雷针应有自己专用的接地装置，接地装置与变配电所接地网间的距离不应小于3m。

(4)避雷针及接地装置与道路人口等的距离应不小于3m。4.防雷保护

1)架空线的防雷保护下一页上一页任务一防雷设计与接地保护

(1)在60kV及以上的架空线路上全线装设避雷线。

(2)在35kV的架空线路上，一般只在进出变配电所的一段线路上装设避雷线。

(3)在10kV及以下线路上一般不装设避雷线。一般采用下列方法:①提高线路本身的绝缘水平。可以采用高一级电影的绝缘子，以提高线路的防雷水平。②尽量装设自动重合闸装置。线路发生雷击闪络之所以跳闸，是因为闪络造成了稳定的电弧而形成短路。当线路断开后，电弧即行熄灭，而把线路再接通时，一般电弧不会重燃，因此重合闸能缩短停电时间。任务一防雷设计与接地保护下一页上一页③装设避雷器和保护间隙用来保护线路上个别绝缘薄弱地点。

(4)对于低压(380V/220V)架空线路的保护一般可采取以下措施:①在多类雷地区，当变压器采用Yyn0接线时，宜在低压侧装设阀式避雷器或保护间隙。当变压器低压侧中性点不接地时，应在其中性点装设击穿保险器。②对于重要用户，宜在低压线路进入室内前50m处安装低压避雷器，进入室内后再装低压避雷器。③对于一般用户，可在低压进线第一支持处装设低压避雷器或击穿保险器。

2)变配电所的防雷保护下一页上一页任务一防雷设计与接地保护

(1)装设避雷针用来防止直击雷。

(2)装设避雷器用来保护主变压器，以免雷电冲击波沿高压线路侵入变电所，损坏变电所的这一关键的设备。如图10-9所示。为了防止雷电波侵入变电所的3~10kV配电装置，应当在变电所的每组母线和每路进线上装设阀型避雷器。如图10-10所示。

3)高压电动机的防雷保护高压电动机对雷电波侵入的保护应采用FCD磁吹阀型避雷器或氧化锌避雷器。为了降低沿线路侵入的雷电波波头陡度，减轻其对电动机绕组绝缘的危害，可在电动机进线前面加一段100~150m的引入电缆，并在电缆前的电缆头处安装一组阀型避雷器，而在电动机下一页上一页任务一防雷设计与接地保护电源端(母线上)安装一组并联有电容器的磁吹阀型避雷器，这样可以提高防雷效果如图10-11所示。

4)建筑物的防雷措施根据发生雷电事故的可能性和后果，将建筑物分为三类。第一类防雷建筑物是制造、使用或储存爆炸物，因电火花会引起爆炸，造成巨大破坏和人身伤亡的建筑物;第二类防雷建筑物是制造、使用或储存爆炸物，电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡的建筑物;第三类防雷建筑物是除第一、第二类建筑物以外的爆炸、火灾危险的场所。第一类防雷建筑物和第二类防雷建筑物中有爆炸危险的场所，应有防直击雷、防感应雷和防雷电波侵入的措施。任务一防雷设计与接地保护下一页上一页第二类防雷建筑物(除有爆炸危险者外)及第三类防雷建筑物，应有防直击雷和防雷电波侵入的措施。5.接地的有关概念1)接地和接地装置电气系统的任何部分与大地间作良好的电气连接，叫做接地。埋入地中用来直接与土壤接触并存在一定流散电阻的一个或多个金属导体组，称为接地体或接地极。电气设备接地部分与接地体连接用的金属导体，称为接地线。接地线在设备正常运行情况下是不载流的，但在故障情况下要通过接地故障电流。接地体与接地线，称为接地装置。由若干接地体在大地中用接地线相互连接起来的一个整体，称为接地网。任务一防雷设计与接地保护下一页上一页其中接地线分为接地干线和接地支线，如图10-12所示。接地干线一般不少于两根导体，在不同地点与接地网连接。2)接地电流和对地电压当电气设备发生接地故障时，电流通过接地体向大地做半球形散开，这一电流称为接地电流，用IE表示，如图10-13所示。距离接地体越远的地方，散流电流越小，实验表明，在距离接地点约20m远处，实际散流电流基本为零。电气设备的接地部分与零电位的地的电位差为对地电压，用UE表示。3)接触电压和跨步电压接触电压是指电气设备绝缘损坏时，人体在地面上接触该电气下一页上一页任务一防雷设计与接地保护任务一防雷设计与接地保护设备，人体所承受的电位差，用Utom表示，见图10-14。跨步电压是指在接地故障点附近行走，由于人的双脚位置不同而使人的双脚之间所呈现的电位差，用Uaten表示，见图10-14。跨步电压的大小与离接地地点的距离及跨步的长短有关，离接地点越近，跨步越长，跨步电压就越大。当离接地点约20m时，跨步电压通常为零。接触电压和跨步电压均不能高于安全电压。6.接地的种类接地按其目的和作用可分为:工作接地、保护接地、防雷接地、防静电接地和重复接地等。这里我们详细介绍工作接地、保护接地和重复接地。返回上一页任务一防雷设计与接地保护

1)工作接地为了确保电力系统中电气设备在任何情况下都能安全、可靠地运行，要求系统中某一点必须用导体与接地体相连接，称为工作接地。如电源中性点的直接接地或经消弧线圈的接地、绝缘监视装置和漏电保护装置的接地等都属于工作接地。各种工作接地都有各自的作用。例如，电源中性点的直接接地，能在运行中维持三相系统对地电压不变;电源中性点经消弧线圈的接地，能在单相接地时消除接地点的断续电弧，防止系统出现过电压。

2)保护接地为防止人触及电气设备因绝缘损坏而带电的外露金属部分造成下一页任务一防雷设计与接地保护人体触电事故，将电气设备中所有正常时不带电、绝缘损坏时可能带电的外露部分接地，称为保护接地。根据电源中性点对地绝缘状态不同，保护接地分为TT系统、IT系统和TN系统。

(1)TT系统是在中性点直接接地系统中，将电气设备金属外壳通过与系统接线装置无关的独立接地体直接接地，如图10-15所示。如果设备的外露可导电部分未接地，则当设备发生一相碰壳接地故障时，外露可导电部分就要带上危险的相电压。由于故障设备与大地接触不良，这一单相故障电流较小，通常不足以使电路中的过电流保护装置动作，因而也就不能切除故障电源。这样，当人体触及带电的设备外壳时，加在人体上的就是相电压，触电电流大大超过极限下一页上一页任务一防雷设计与接地保护安全值，增大了触电的危险性。如果将设备的外露可导电部分直接接地，则当设备发生一相碰壳接地故障时，通过接地装置形成单相短路。这一短路电流通常可使故障设备电路中的过电流保护装置动作，迅速切除故障设备，从而大大减少了人体触电的危险。即使在故障未切除时人体触及故障设备的外露可导电部分，也由于人体电阻远大于保护接地电阻，因此通过人体的电流也比较小，对人体的危害性相对也较小。但在这种系统中，如果电气设备的容量较大，这一单相接地短路电流将不能使线路的保护装置动作，故障将一直存在下去，使电气设备的外壳带有一个危险的对地电压。下一页上一页下一页任务一防雷设计与接地保护例如，保护某一电气设备的熔体额定电流为30A，保护接地电阻和中性点工作接地电阻均为4SL时，当该设备发生单相碰壳时，其短路电流仅为27.55A(设相电压为220V)，不能熔断30A的熔体。这时电气设备外壳的对地电压为110V，远远超出了安全电压。所以TT系统只适用于功率不大的设备，或作为精密电子仪器设备的屏蔽接地。为了克服上述缺点，还应在线路上装设漏电保护装置。

(2)IT系统是在中性点不接地或通过阻抗接地的系统中，将电气设备正常情况下不带电的外露金属部分直接接地。在矿井井下全部使用这种保护接地系统。系统中没有装设保护接地时，如图10-16(a)所示。上一页任务一防雷设计与接地保护当电气设备发生一相碰壳接地故障时，若人体触及带电外壳，则电流经过人体人地，再经其他两相对由于接地电阻与人体电阻是并联关系，所以接地电阻RE越小，流过人体的电流也就越小。为了将流过人身的电流限制在一定范围之内，必须将接地电阻限制在一定数值以下。

(3)TN系统IN系统分为下面三种，见图10-17。

TN-C系统。该系统的中性线N与保护线PE是合在一起的，电气设备不带电金属部分与之相连。

TN-S系统。该系统的配电线路中性线N与保护线PE分开，电气设备的金属外壳接在保护线PE上。

TN-C-S系统。该系统是TN-C和TN-S系统的综合，电气设备下一页上一页大部分采用TN-C系统接线，在设备有特殊要求的场合局部采用专设保护线接成TN-S形式。

3)重复接地在三相四线制供电系统中，将零线上的一处或多处，通过接地装置与大地再次连接的措施称为重复接地，如图10-18所示。保护接地系统中，当零线断线，断线点负荷侧的设备发生单相碰壳时，其外壳的对地电压为电网的相电压(设外壳与地的接触电阻为无穷大)，此时当人触及该外壳时，对人有绝对危险。当采用重复接地时，发生碰壳的电气设备外壳的对地电压为断线点后面重复接地装置的总接地电阻与断线点前面接地装置总接地电阻串联分压值，从而大大任务一防雷设计与接地保护下一页上一页任务一防雷设计与接地保护降低了人身触及带电外壳时的触电危险性。重复接地不仅可降低零线断线时的危险性，在零线完好时也可降低碰壳设备的对地电压;还能增大碰壳短路时的短路电流，以缩短线路保护装置的动作时间;还可降低正常时零线上的电压损失。由此可见，在保护接地系统(TN系统)中重复接地是不可缺少的。为了提高保护接地系统的安全性能，应按以下要求进行可靠的重复接地:(1)在架空线路的干线和分支线的终端及沿线每lkm处，零线都要进行重复接地。

(2)架空线的零线进出户内时，在进户处和出户处零线都要进行下一页上一页任务一防雷设计与接地保护重复接地。

(3)户内的零线应与配电盘、控制盘的接地装置相连。每一处重复接地装置的接地电阻均不得大于10SL。

(4)零线的重复接地装置，应充分利用自然接地体，以节约投资。7.保护接零地面低压电网为了获得380/220V两种电压，采用三相四线制供电系统，其电源中性点采用直接接地的运行方式。直接接地的中性点称为零点，由零点引出的导线称为零线。保护接零系统属于TN(TN-C)系统，就是将电气设备正常情况下不带电的外露金属部分与电网的零线作电气连接，如图10-19所示。下一页上一页任务一防雷设计与接地保护当电气设备发生一相碰壳时，则通过设备外壳造成相线对零线的金属性单相短路，使线路中的过流保护装置迅速动作，切断故障电路，减少了触电的几率。如果在电源被切断之前恰有人触及该带电外壳，则利用保护接零的分流作用，减少了人身触电电流，降低了人接触电压，从而使人身触电的危险性得以减少。保护接零与保护接地相比，其最大的优越性就是能使保护装置迅速动作，快速切断电源，从而克服了保护接地的局限性。接零系统必须注意以下问题:(1)保护接零只能用在中性点直接接地系统中，否则当发生单相接地故障时，由于设备外壳与地接触不良，不能使保护装置动作，下一页上一页此时当人触及任一接零的设备外壳时，故障电流将通过人体和设备流回零线，危及人身体安全。

(2)在接零系统中不能有一些设备接零，而另一些设备接地，这种情况属于在同一供电系统中，TN方式和TT方式混合使用。如前所述，在TT方式下当接地设备发生单相碰壳时，线路的保护装置可能不会动作，使设备外壳带有110V危险的对地电压，此时零线上的对地电压也会升高到110V，这将使所有接零设备的外壳全部带有110V的对地电压，这样人只要接触到系统中的任一设备都会有触电的危险。

(3)在保护接零系统中，电源中性点必须接地良好，其接地电阻不得超过4n。任务一防雷设计与接地保护下一页上一页任务一防雷设计与接地保护

(4)为迅速切除线路故障，电网任何一点发生单相短路时，短路电流应不小于其保护熔体额定电流的4倍或不小于自动开关过电流保护装置动作电流的1.5倍。

(5)为了保证零线不致断线和有足够单相短路电流，要求零线的材料应与相线的相同。零线的截面不应小于表10-2所列数值。注意:在中性线上不允许安装熔断器和开关，以防中性线断线，失去保护接零的作用，为安全起见，中性线还必须实行重复接地，以保证接零保护的可靠性。8.接地装置的装设接地体是接地装置的主要部分，其选择与装设是能否取得合格下一页上一页任务一防雷设计与接地保护接地电阻的关键，接地体分为自然接地体和人工接地体。

(1)自然接地体的利用利用自然接地体不但可以节约钢材，节省施工费用，还可以降低接地电阻，因此设计保护接地装置时，应首先考虑利用自然接地体，如地下金属管道(输送燃料管道除外)、建筑物金属结构和埋在土壤中的恺装电缆的金属外皮等。如果采用自然接地体接地电阻不满足要求或附近没有可使用的自然接地体时，应装设人工接地体。利用自然接地体，必须保证良好的电气连接，在建筑物钢结构结合处凡是用螺栓连接的，只有在采取焊接与加跨接线等措施后才能利用。

(2)人工接地体的装设自然接地体不能满足接地要求或无自然下一页上一页任务一防雷设计与接地保护但接地体时，应采用人工接地体。人工接地体通常采用垂直打人地中的钢管、圆钢或角钢，以及埋入土壤中的钢带制作。一般情况下，人工接地体都采取垂直敷设，特殊情况下(如多岩石地区)，可采取水平敷设。如图10-20所示。垂直埋入地中的接地体一般长2~3m，为防止冬季土壤表面冻结和夏季水分的蒸发而引起接地电阻的变化，接地体上端与地面应有0.5~1m的距离。若采用扁钢作为主要接地体，其敷设深度一般不小于0.8m。埋入地中的接地体的上端与连接钢带焊接起来，就构成了一个良好的接地系统。按国标GB5016-1992有关规定，钢接地体和接地线的截面不应下一页上一页任务一防雷设计与接地保护小于表10-3的规定。对于110kV及以上变电所或腐蚀性较强场所的接地装置，应采用热镀锌钢材，或适当加大截面。由于单根接地体周围地面电位分布不均匀，并且可靠性也差。为了使地面电位分布尽量均匀，以降低接触电压和跨步电压及提高接地可靠性，接地网的布置可采用环路式接地网，如图10-21所示。9.接地装置的接地电阻计算接地体与土壤接触时，二者之间的电阻及土壤的电阻，称为流散电阻。而接地线电阻、接地体电阻及流散电阻之和，称为接地电阻。其中，接地体、接地线电阻甚小，可忽略不计，故可以认为接地电阻下一页上一页任务一防雷设计与接地保护等于流散电阻。

1)接地电阻的要求对接地装置的接地电阻进行限定，实际上就是限制接触电压和跨步电压，保证人身安全。电力装置的工作接地电阻应满足以下几个要求。

(1)电压为1000V以上的中性点接地系统中，电气设备实行保护接地。由于系统中性点接地，故电气设备绝缘击穿而发生接地故障时，将形成单相短路，由继电保护装置将故障部分切除，为确保可靠动作，此时接地电阻RE<0.5SL。

(2)电压为1000V以上的中性点不接地系统中，由于系统中性点不接地，当电气设备绝缘击穿而发生接地故障时，一般不跳闸而是下一页上一页发出接地信号。此时，电气设备外壳对地电压为REIE,IE为接地电容电流，当这个接地装置单独用于1000V以上的电气设备时，为确保人身安全，取REIE为250V，同时还应满足设备本身对接地电阻的要求，即同时 (10-5)当这个接地装置与1000V以下的电气设备公用时，考虑到1000V以下设备分布广、安全要求高的特点，所以取 (10-6)任务一防雷设计与接地保护下一页上一页同时还应满足下述1000V以下设备本身对接地电阻的要求。

(3)电压为1000V以下的中性点不接地系统中，考虑到其对地电容通常都很小，因此，规定RE≤4Ω，即可保证安全。对于总容量不超过100kVA的变压器或发电机供电的小型供电系统，接地电容电流更小，所以规定RE≤10Ω。

(4)电压为1000V以下的中性点接地系统中，电气设备实行保护接零，电气设备发生接地故障时，由保护装置切除故障部分，但为了防止零线中断时产生危害，仍要求有较小的接地电阻，规定RE≤4Ω。同样，对总容量不超过100kV·A的小系统可采用RE≤10Ω。

2)接地电阻的计算任务一防雷设计与接地保护下一页上一页任务一防雷设计与接地保护

(1)人工接地体工频接地电阻的计算在工程设计中，人工接地的工频接地电阻采用下式计算。①单根垂直管型接地体的接地电阻为 (10-7)式中:ρ—为土壤电阻率，单位为Ωml—为接地体的长度，单位为m②多根垂直管型接地体的接地电阻n根垂直接地体并联时，由于接地体间的屏蔽效应的影响，使得总的接地电阻RE<RE(1)/n。实际总的接地电阻为 (10-8)下一页上一页式中:η—接地体的利用系数，可以查相应的表得出。单根水平带形接地体的接地电阻为使得总的接地电阻 (10-9)n根放射形水平接地带(n<12，每根长度l≈60m)的接地电阻为 (10-10)环形接地带的接地电阻为 (10-11)式中:A—环形接地带所包围的面积，单位为m。

(2)自然接地体工频接地电阻的计算一些自然接地体工频接地电阻可用下式进行计算。任务一防雷设计与接地保护下一页上一页任务一防雷设计与接地保护①电缆金属外皮及水管等的接地电阻为 (10-12)式中:l——为电缆及水管等的埋地长度，单位为m。②钢筋混凝土基础的接地电阻为 (10-13)式中:V——钢筋混凝土基础的体积，单位为m。③冲击接地电阻的计算冲击接地电阻是指雷电流流经接地装置泄放人地时的接地电阻，其一般小于工频接地电阻。冲击接地电阻可按下式进行计算: (10-14)下一页上一页任务一防雷设计与接地保护式中:a—换算系数。

3)接地装置的设计计算在已知接地电阻要求值的前提下，所需接地体根数的计算可按下列步骤进行:(1)按国标GB50057-1994规定确定允许的接地电阻RE。

(2)实测或估算可以利用的自然接地体的接地电阻RE(nat)。

(3)计算需要补充的人工接地体的接地电阻RE(man)，即 (10-15)若不考虑自然接地体，则下一页上一页任务一防雷设计与接地保护

(4)按经验初步确定接地体和连接导线长度、接地体的布置，并计算单根接地电阻RE(1)(5)计算接地体的数量，即 (10-16)(6)校验短路热稳定度。对于大接地电流系统的接地装置，应进行单相短路热稳定度校验。由于钢线的热稳定系数C=70，因此接地钢线的最小允许截面(mm2)为 (10-17)式中:IK—为单相接地短路电流;tK—为短路电流持续时间。下一页上一页任务一防雷设计与接地保护10.接地装置接地电阻的测量接地装置施工完成后，使用前应测量接地电阻的实际值，以判断其是否符合设计要求。若不满足设计要求，则需要补打接地极。每年雷雨季节来临之前还需要重新检查测量。接地电阻的测量有电桥法、补偿法、电压—电流法和接地电阻测量仪法。

1)测量接地电阻的一般原理如图10-22所示，在两接地体上加一电压u后，就有电流a通过接地体A流入大地后经接地体B构成回路，形成图中所示的电位分布曲线，离接地体A(或B)20m处电位等于零，即在CD区为电压降实际上等于零的零电位区。下一页上一页下一页上一页任务一防雷设计与接地保护只要测得接地体A(或B)与大地零电位的电压uAC(或uBD)和电流i，就可以方便地求出接地体的接地电阻。

2)电压—电流法测量接地电阻电压极和电流极为测量用辅助电极。电压极2、电流极3与接地体1(接地极)之间的布置方案有直线布置和等腰三角形布置两种，如图10-23所示。直线布置如图10-23(a)所示，取D为被测接地网的对角线长度，而。等腰三角形布置如图10-23(b)所示，取 2D，夹角a=30℃在图10-23所示电路上加上电源后，同时读取电压U、电流I的值，即可由下式计算出接地装置的接地电阻:下一页上一页任务一防雷设计与接地保护 (10-18)

3)直接法测量接地电阻采用接地电阻测量仪(俗称接地电阻摇表)可以直接测量接地电阻。以常用的国产接地电阻测量仪ZC-8型为例，如图10-24所示。三个接线端子E,P,C分别接于被测接地体(E')、电压极(P')和电流极(C')。以大约120r/min的转速转动手柄，摇表内产生的交变电流将沿被测接地体和电流极形成回路，调节“粗调旋钮”和“细调拨盘”，使表针处于中间位置，便可以读出被测接地电阻。被保护电气设备具体操作过程如下:(1)拆开接地干线和接地体的连接点。任务一防雷设计与接地保护

(2)将两支测量接地钢棒分别插人离接地体20m(接地棒P')与40m(接地棒C')远的地中，深度约为400mm。

(3)把接地摇表放置在接地体附近平整的地方，按图10-23所示接线。

(4)根据被测接地体的估计电阻值，调节好“粗调旋钮”。

(5)摇测时，首先慢慢转动摇柄，同时调整“粗调旋钮”，使指针指零(中线)，然后加快转速(约为120r/min)，并同时调整“细调拨盘”，使指针指示表盘中线为止。

(6)“细调拨盘”所指示的数值乘以“粗调旋钮”的数值，即为接地装置的接地电阻值。下一页上一页任务一防雷设计与接地保护11.低压配电系统的等电位连接等电位连接是指使电气装置各外露可导电部分及装置外的导电部分的电位作实质上相等的电气连接。等电位连接是为了降低接触电压，保障人身安全。图10-25所示为一个总等电位连接和局部等电位连接示意图。按GB50054-1995的规定，进行低压接地故障保护时，应该在建筑物内作总等电位连接;当电气装置或某一部分的接地故障保护不能满足要求时，还应该在局部范围内作局部等电位连接。总等电位连接是在建筑物进线处，将PE线或PEN线与电气装置接地干线，建筑物内的各种金属管道，以及建筑物金属构件等都接下一页上一页任务一防雷设计与接地保护向总等电位连接端子板，使它们都具有基本相等的电位，如图10-25所示的MEB部分。局部等电位连接(辅助等电位连接)是在远离总等电位连接处，非常潮湿、有腐蚀性物质、触电危险性大的局部范围内进行的等电位连接，作为总等电位连接的一种补充，如图10-25所示的LEB部分。在一般电气装置中，要求等电位连接系统的导通良好，从等电位连接端子板到被连接体末端的阻抗不大于4Ω。下一页上一页任务一防雷设计与接地保护注意:无论是总等电位连接还是局部等电位连接，与每一电气装置的其他系统只可连接一次。任务实施填写任务实施表表10-4。评价总结根据接地极接地电阻的测定结果，结合任务报告进行评议总结，并填写成绩评议表(表10-5)。返回上一页任务二安全用电随着生产技术的发展，自动化、电气化水平不断提高，电能在各个领域中得到了越来越广泛的应用，人们接触电气设备的机会也随之增多，如果缺乏安全用电知识，就很容易发生触电事故，影响生产，危及生命安全。安全用电包括供电系统的安全、用电设备的安全及人身安全三个方面，它们之间是紧密联系的。供电系统的故障可能导致用电设备的损坏或人身伤亡事故，而用电事故也可能导致局部或大范围停电，甚至造成严重的社会灾难。在用电过程中，必须特别注意电气安全，如果稍有麻痹或疏忽，就可能造成严重的人身触电事故或引起火灾或爆炸，给国家和人民带来极大的损失。因此，研究、分析触电事故起因及预防对于安全用电是十分重要的。下一页任务二安全用电相关知识1.安全电压采用低压安全电源的目的是为了保障人身的安全，当人体处于直接接触用电设备或用电器具的劳动条件下，如翻砂工手拿行灯作造型照明、钳工在潮湿环境中用电钻钻孔等时，人体就有构成触电的危险。要确保处于这种条件下的人体不受触电伤害，就必须使这些用电设备的电源电压降低到不致威胁人身安全的程度。电压低到什么程度才是安全的，是综合触电时电流的大小、时间的长短、电压的高低对人体危害的程度，以及劳动环境和劳动条件影响下一页上一页人体电阻的变化等因素为主要依据的。在干燥无汗时，人体电阻一般为2~3KΩ，因此，交流工频安全电压的上限值，在任何情况下，两导体间或任一导体与地之间都不得超过50V。我国安全电压的额定值为42V,36V,24V,12V,6V。如手提照明灯、危险环境的携带式电动工具，应采用36V安全电压;金属容器内、隧道内、矿井内等工作场合，狭窄、行动不便及周围有大面积接地导体的环境，应采用24V或12V安全电压，以防止因触电而造成的人身伤害。2.安全距离为了保证电气工作人员在电气设备运行操作维护检修时不致误碰任务二安全用电下一页上一页任务二安全用电带电体，规定了工作人员离带电体的安全距离;为了保证电气设备在正常运行时不会出现击穿短路事故，规定了带电体离附近接地物体和不同相带电体之间的最小距离。安全距离主要指以下几个方面:(1)设备带电部分与接地部分和设备不同相带电部分之间的距离如表10-6。(2)设备带电部分与各种遮拦间的安全距离，如表10-7所示。(3)无遮拦裸导体与地面间的安全距离，如表10-8所示。(4)电气工作人员在设备维修时与设备带电部分间的安全距离，如表10-9所示。3.绝缘安全用具下一页上一页绝缘安全用具是保证作业人员安全操作带电体及人体与带电体安全距离不够时所采取的绝缘防护工具。绝缘安全用具按使用功能可分为如下两种:

1)绝缘操作用具绝缘操作用具主要用来进行带电操作、测量和其他需要直接接触电气设备的特定工作。常用的绝缘操作用具，一般有绝缘操作杆、绝缘夹钳等，如图10-26,图10-27所示。这些绝缘操作用具均由绝缘材料制成。正确使用绝缘操作用具，应注意以下两点:(1)绝缘操作用具本身必须具备合格的绝缘性能和机械强度。

(2)只能在和其绝缘性能相适应的电气设备上使用。

2)绝缘防护用具绝缘防护用具对可能发生的有关电气伤害起到任务二安全用电下一页上一页任务二安全用电防护作用，主要用于对泄漏电流、接触电压、跨步电压和其他接近电气设备存在的危险等进行防护。常用的绝缘防护用具有绝缘手套、绝缘靴、绝缘隔板、绝缘垫、绝缘站台等，如图10-28所示。当绝缘防护用具的绝缘强度足以承受设备的运行电压时，才可以用来直接接触运行的电气设备，一般不直接触及带电设备。使用绝缘防护用具时，必须做到使用合格的绝缘防护用具，并掌握正确的使用方法。4.电工安全操作知识

1)电气安全技术操作规程下一页上一页任务二安全用电

(1)电气工作人员必须经医生鉴定，没有疾病或只是无碍本工作的病症，具备必要的电气知识并经考试合格，取得特种作业证才能上岗作业。

(2)电气工作人员必须严格执行相关工种颁发的《电气安全工作规程》，不得玩忽职守。

(3)电气工程投产前必须事先配齐合格的操作人员和电气安全用具。

(4)电工用的工具、器具、测量仪表及防护用具应由专人负责保管，保证完整、良好，合理使用。

(5)电气工作人员必须严格执行停送电、验电和监护等制度，并熟知触电紧急救护知识;工作前必须了解清楚工作内容及要求。下一页上一页任务二安全用电

(6)不准带电作业，不得将电源引线接于现场;特殊情况须带电，必须经主管部门批准并采取安全防范措施。

(7)带电作业人员应有带电作业实践经验，必须设专人监护，监护人应具有带电作业实践的人员担任，监护人不得直接操作，并且监护的范围不得超过一个作业点。

(8)电气线路和设备拆除后，不得留有带电的裸露接头或接点。

(9)严禁用无插头的导线直接插人电源插座，动力开关和照明开关不得共用。

(10)各种手持电动工具要有管理制度，必须保持完好并定期检查。

(11)对高压电器设备和绝缘工具要定期进行预防性的耐压试验。下一页上一页任务二安全用电

(12)接近带电设备或线路施工时必须符合安全电压工作距离，并采取可靠的安全措施。

(13)电气设备着火时应立即将有关设备电源切断，并用CO,CC14,1211灭火剂、干粉灭火器灭火，严禁用泡沫灭火器带电灭火。

(14)高处作业时，必须严格执行高处作业安全技术操作规程。

2)安全用电标志明确统一的标志是保证用电安全的一项重要措施。统计表明，不少电气事故完全是由于标志不统一而造成的。例如由于导线的颜色不统一，误将相线接设备的机壳而导致机壳带电，造成触点伤亡事故。标志分为颜色标志和图形标志:颜色标志常用来区分各种不同性质、下一页上一页任务二安全用电不同用途的导线或用来表示某处安全程度;图形标志一般用来告诫人们不要去接近有危险的场所。为保证安全用电，必须严格按有关标准使用颜色标志和图形标志。我国安全色标采用的标准基本上与国际标准草案(ISD)相同。一般采用安全色有以下几种:(1)红色用来标志禁止、停止和消防，如信号灯、信号旗、机器上用红色来表示“禁止”的信息。

(2)黄色用来标志注意危险，如“当心触电”，“注意安全”等。

(3)绿色用来标志安全无事，如“在此工作”，“已接地”等。

(4)蓝色用来标志强制执行，如“必须戴安全帽”等。

(5)黑色用来标志图像、文字符号和警告标志的几何图形。下一页上一页任务二安全用电按照规定，为便于识别，防止误操作，确保运行和检修人员的安全，采用不同颜色来区别设备特征。如电气母线，A相为黄色，B相为绿色，C相为红色，明敷的接地线涂为黑色。在二次系统中，交流电压回路用黄色，交流电流回路用绿色，信号和警告回路用白色。

3)安全用电的注意事项随着生活水平的不断提高，生活中用电的地方也越来越多。因此，掌握以下最基本的安全用电常识是十分必要的。

(1)认识、了解电源总开关，学会在紧急情况下关断总电源。

(2)不用手或导电物(如铁丝、钉子、别针等金属制品)去接触、探试电源插座内部。下一页上一页任务二安全用电

(3)不用湿手触摸电器，不用湿布擦拭电器。

(4)电器使用完毕后应拔掉电源插头;插拔电源插头时不要用力拉拽电线，以防止电线的绝缘层受损造成触电;电线的绝缘皮剥落，要及时更换新线或者用绝缘胶布包好。

(5)发现有人触电，要设法及时关断电源或者用干燥的木棍等物将触电者与带电的电器分开，不要用手去直接救人。

(6)不随意拆卸、安装电源线路、插座插头等。

(7)人户电源线避免过负荷使用，破旧老化的电源线应及时更换，以免发生意外。

(8)人户电源总保险与分户保险应配置合理，使之能起到对下一页上一页任务二安全用电家用电器的保护作用。

(9)接临时电源要用合格的电源线、电源插头，插座要安全可靠，损坏的不能使用;电源线接头要用胶布包好。

(10)临时电源线临近高压输电线路时，应与高压输电线路保持足够的安全距离。

(11)严禁私自从公用线路上接线。

(12)线路接头应确保接触良好，连接可靠。

(13)房间装修，隐藏在墙内的电源线要放在专用阻燃护套内，电源线的截面应满足负荷要求。

(14)使用电动工具如电钻等，须戴绝缘手套。下一页上一页下一页上一页任务二安全用电

(15)遇有家用电器着火，应先切断电源再救火。

(16)家用电器接线必须确保正确，有疑问应及时询问专业人员。

(17)家庭用电应装设带有过电压保护的调试合格的漏电保护器，以保证使用家用电器时的人身安全。

(18)家用电器在使用时应有良好的外壳接地，室内要设有公用地线。

(19)家用电热设备、暖气设备一定要远离煤气罐、煤气管道，发现煤气漏气时先开窗通风，绝不能拉合电源，要及时请专业人员修理。

(20)使用电熨斗、电烙铁等电热器件，必须远离易燃物品，用完后切断电源以防意外。

(21)在雷雨时不可走近高压电杆、铁塔、避雷针的接地线和接地任务二安全用电体周围，以免因跨步电压而造成触电。

(22)在一个插座或灯座上不可引接功率过大的用电器具。

(23)严禁采用一线一地、两线一地、三线一地(指大地)安装用电设备和器具。

(24)在潮湿环境中使用移动电器时，一定要采用36V安全低压电源。在金属容器内(如锅炉、蒸发器或管道等)使用移动电器时，必须采用12V安全电源，并应有人在容器外监护。任务实施1.谈一谈对安全用电的认识谈一谈对安全用电的认识，并将认识写在下面空格中。下一页上一页任务二安全用电2.查一查安全用电防范工作进行安全用电防范工作的检查。评价总结根据“谈、查”工作评价意见，填写在表中(表10-10)返回上一页任务三触电现场急救日常生活和生产的各个场所中，广泛存在着易燃易爆物质，如石油液化气、煤气、天然气、汽油、柴油、乙醇、棉、麻、化纤织物、木材、塑料等。另外，一些设备本身可能会产生易燃易爆物质，如设备的绝缘油在电弧的作用下分解和气化，喷出大量油雾和可燃气体;酸性电池排出氢气并形成爆炸性混合物等，一旦这些易燃易爆物遇到电气设备和线路故障导致的火源，便会立刻着火燃烧。周围存放易燃易爆物是电气火灾的环境条件。相关知识一、电气火灾的主要原因下一页任务三触电现场急救电气火灾是指电气原因引发燃烧而造成的火灾，短路、过载、漏电等电气事故都有可能导致火灾。设备自身缺陷、施工安装不当、电气接触不良、雷击静电引起的高温、电弧和电火花导致电气火灾的直接原因。1.设备或线路发生短路故障电气设备由于绝缘损坏、电路年久失修、疏忽大意、操作失误及设备安装不合格等可能造成短路故障，其短路电流可达正常电流的几十倍甚至上百倍，产生的热量(正比于电流的平方)使温度上升超过自身和周围可燃物的燃点引起燃烧，从而导致火灾。2.过载引起电气设备过热上一页下一页任务三触电现场急救选用线路或设备不合理，线路的负载电流量超过了导线额定的安全载流量，电气设备长期超载(超过额定负载能力)，引起线路或设备过热而导致火灾。3.接触不良引起过热如接头连接不牢、触点压力过小等使接触电阻过大，在接触部位会发生过热而引起火灾。4.通风散热不良大功率设备缺少通风散热设施或通风散热设施损坏造成过热而引发火灾。5.电器使用不当下一页上一页任务三触电现场急救如电炉、电熨斗、电烙铁等未按要求使用，或用后忘记断开电源，引起过热而导致火灾。6.电火花和电弧有些电气设备正常运行时就能产生电火花、电弧，如大容量开关、接触器触点的分、合操作，都会产生电弧和电火花。电火花温度可达数千摄氏度，遇可燃物可点燃，遇到可燃气体便会发生爆炸。7.电气火灾的防护措施电气火灾的防护措施主要致力于消除隐患、提高用电安全，具体措施如下:保持电气设备的正常运行，防止电气火灾发生连接可靠，接地良好。下一页上一页任务三触电现场急救

(3)保持电气设备的绝缘良好;保持电气设备的清洁;保持良好通风。2.正确选用保护装置，防止电气火灾发生

(1)对正常运行条件下可能产生电热效应的设备应采用隔热、散热、强迫冷却等结构，并注重耐热防火材料的使用。

(2)按规定要求设置包括短路、过载、漏电保护设备的自动断电保护:对电气设备和线路，要正确设置接地、接零保护;为防雷电，应安装避雷器及接地装置。

(3)根据使用环境和条件正确设计选择电气设备:恶劣的自然环境和有导电尘埃的地方，应选择有抗绝缘老化功能的产品，或增加相应的措施;对易燃易爆场所，则必须使用防爆电气产品。下一页上一页任务三触电现场急救3.正确安装电气设备，防止电气火灾发生

(1)合理选择安装位置:对于爆炸危险场所，应该考虑把电气设备安装在爆炸危险场所以外或爆炸危险性较小的部位。开关、插座、熔断器、电热器、电焊设备和电动机等应根据需要，尽量避开易燃物或易燃建筑构件。起重机滑触线下方不应堆放易燃品。露天变、配电装置，不应设置在易于沉积可燃性粉尘或纤维等地方。

(2)保持必要的防火距离:对于在正常工作时能够产生电弧或电火花的电气设备，应使用灭弧材料将其全部隔围起来，或将其与可能被引燃的物料，用耐弧材料隔开或与可能引起火灾的物料之间保持足够的距离，以便安全灭弧。下一页上一页任务三触电现场急救安装和使用有局部热聚焦或热集中的电气设备时，在局部热聚焦热集中的方向与易燃物料之间必须保持足够的距离，以防引燃。电气设备周围的防护屏障材料，必须能承受电气设备产生的高温(包括故障情况下);应根据具体情况选择不可燃、阻燃材料或在可燃性材料表面喷涂防火涂料。三、电气火灾的扑救发生火灾，应立即拨打“119”火警电话报警并向公安消防部门求助。扑救电气火灾时，应注意触电危险，为此要及时切断电源，通知电力部门派人到现场指导监护扑救工作。初起火最容易扑灭，在消防车未到前如能集中全力抢救，常能化险为夷、转危为安。下一页上一页任务三触电现场急救1.常用灭火方法根据物质燃烧的原理，通常的灭火方法有以下几种:(1)隔离法:这是一种隔离火源与可燃物的方法。当发生火情时，迅速将火源移到没有可燃物质的地方，或是将火源附近的可燃物隔离至安全的地方，或用灭火器把周围的可燃物作防火处理。关闭可燃气体、液体管道阀门，减少或中止可燃物进入燃烧区域，或者拆除与火源相毗连的可燃物，形成阻止火势蔓延的空间地带。这种方法适用与扑救各种物质火灾。

(2)冷却法:把水或其他灭火剂喷射到燃烧物上，将其温度降到燃点以下，迫使燃烧停止。下一页上一页任务三触电现场急救也可以将水或灭火剂喷洒到火源附近的可燃物上，降低可燃物的温度，避免火情扩大。冷却法是灭火的重要方法，主要用水来冷却降温，一般物质如木材、麦草、纸张、布匹、棉花、家具等起火都可用水冷却灭火。

(3)窒息法:根据着火时一般是大量空气助燃这个条件，阻止空气进入燃烧区域，使火源得不到足够的氧气而熄灭。在火场上运用窒息法灭火时，可采用不燃物或难燃物如石棉毯、湿麻袋、湿棉被、沙土、泡沫等物品覆盖在燃烧物体上，以隔绝空气使火熄灭。

(4)抑制法:这种灭火方法是将化学灭火剂喷人燃烧区，使之参与燃烧的化学反应，从而使燃烧反应中止达到灭火的目的。下一页上一页任务三触电现场急救日前，这种灭火方法主要使用干粉和卤代烷灭火剂，灭火后不留痕迹，不会造成污损，是扑救家用电器、计算机等精密设备、档案资料和各种可燃气体火灾较为理想的方法，灭火后应立即采取降温措施。2.正确选择使用灭火器在扑救尚未确定断电的电气火灾时，应选择适当的灭火器和灭火装置;否则，有可能造成触电事故和更大的危害，如使用普通水枪射出的直流水柱和泡沫灭火器射出的导电泡沫会破坏绝缘。常用灭火器的种类、用途及使用方法，如表10-11所示。使用四氯化碳灭火器灭火时，灭火人员应站在上风侧，以防中毒;灭火后要注意空间通风。使用二氧化碳灭火，当其浓度达85%时，下一页上一页任务三触电现场急救人就会感到呼吸困难，要注意防止窒息。3.正确使用喷雾水枪带电灭火时不能用水来冷却降温，但使用喷雾水枪比较安全，因为这种水枪通过水柱的泄漏电流较小。用喷雾水枪扑救电气火灾时，水枪喷嘴与带电体的距离可参考以下数据。

(1)10kV及以下者，不小于0.7m。

(2)35kV及以下者，不小于1m。

(3)110kV及以下者，不小于3m。

(4)220kV，不应小于5m。需要注意的是，使用喷雾水枪带电灭火，必须有火监护。下一页上一页任务三触电现场急救4.灭火器的保管灭火器在不使用时，应注意对它的保管与检查，保证随时可正常使用，其具体保养和检查可参考表10-11。四、触电的预防与触电的急救触电的危险性触电对人体的破坏程度很复杂。一般讲，电流对人体的伤害大致分为两类，即电击和电伤。电击是指电流通过人体内部，造成人体内部组织的损伤和五坏。电伤是指强电流瞬间通过人体的某一局部或电弧对人体表面的烧伤。在触。事故中，多数是电击造成的，而且电击的危险也高于电伤。上一页下一页任务三触电现场急救电流对人体的伤害不度主要与以下几个因素有关。

(1)流过人体的电流流过人体的电流又称人体触电电流，它的大小对、体全组织的伤害程度起着决定性的作用。表10-12列出了不同触电电流时人手的生理反应情况。由表10-12可知，流过人体的电流越大，对人体组织的破坏程度也就越大，因而也就越危险。一般规定:工频交流的极限安全电流值为30mA。

(2)人体电阻流经人体电流的大小，与人体电阻有着密切的关系。当电压一定时，人体电阻越大，流过人体的电流越小，反之亦然。人体电阻包括两部分，即体内电阻和皮肤电阻。下一页上一页任务三触电现场急救体内电阻由肌肉组织、血液、神经等组成，其值较小，且基本上不受外界条件的影响。皮肤电阻是指皮肤表面角质层的电阻，它是人体电阻的主要部分，且它的数值变化较大。人体电阻与人体皮肤状况、触电的状况等因素有关。当皮肤干燥完整时，人体电阻可达10Ω以上，而当皮肤角质层受潮或损伤时，人体电阻会降到1kΩ左右;当皮肤遭到破坏时，人体电阻将下降到600~800Ω。

(3)人体接触电压流经人体电流的大小与人体接触电压的高低有直接关系，接触电压越高，触电电流越大。但二者之间并非线性关系，如图10-29所示。这是因为人体电阻不是固定不变的，随着电压增加，触电电流增大，人体会出汗，此外人体皮肤角质层可能碳化或击穿，下一页上一页任务三触电现场急救使人体电阻急剧下降，触电电流便迅速增大，触电的危险性也就越大。极限安全电流和人体电阻的乘积，称为安全接触电压，它与工作环境有关。根据GB3805-83规定其有效值最大不超过SOV，安全额定电压等级为42V,36V,24V,12V和6V。一般工厂企业安全电压采用36V。(4)角虫电持续时间触电持续时间是指从触电瞬间开始到人体脱离电源或电源被切断时的时间。它与触电电流一样是影响危害程度的重要因素。触电持续时间越长，对人体引起的热伤害、化学伤害和生理伤害就越严重，越易引起心室颤动。下一页上一页任务三触电现场急救此外，随着电流在人体内持续时间的增加，人体发热出汗，人体电阻会逐渐减小，因而触电电流增大。所以，即使是比较小的电流，若流经人体的时间长，也会造成伤亡事故;反之，即使触电电流较大，若能在很短时间脱离，也不致造成生命危险。因此，我国规定:触电电流与触电时间的乘积不得超过30mAs。触电对人体的伤害程度除上述几个主要因素外，还与电流的频率、电流通过人体的途径、人的体质状况等因素有关。工频交流对人体危害最大，直流电比工频交流电危害小，交流电的频率越高，危害越小。从左手到脚的触电电流路径最危险。2.触电的预防方法下一页上一页任务三触电现场急救实际工作中，由于电气设备安装或维护不当以及工作人员的疏忽大意或违反操作规程，很容易造成人身触电事故。为了有效地防止触电事故的发生，必须采取以下安全措施。

(1)使人体不易接触和接近带电导体将带电裸导体置于一定高度或者加保护遮栏，使人体接触不到带电体。如地面1~10kV架空线路经过居民区时，对地面最小距离为6.5m;在进底车场，其敷设高度距轨面不得低于2.2m。电气设备外盖与手把之间，设置可靠的机械闭锁装置，以保证合上外盖前，不能送电;不切断电源，不能开启外盖。操作高压回路必须戴绝缘手套、穿绝缘靴等，以防触电。

(2)人体接触较多的电气设备采用低电压人体接触机会多的电气下一页上一页任务三触电现场急救设备造成触电的机会也多，为了保证用电安全，应采用较低电压供电。例如，井下手持煤电钻工作电压不得超过127V,控制回路和安全行灯的工作电压不得超过36V等。

(3)设置保护接地或接零装置当电气设备的绝缘损坏时，可能使正常情况下不带电的金属外壳或支架带电，如果人体触及这些带电的金属外壳或支架，便会发生触电事故。为了防止这种触电事故的发生，应采取有效的保护措施，对正常未带电的金属外壳和支架可靠接地或接零，以确保人身安全。

(4)设置漏电保护装置电气设备或线路在绝缘损坏时才有触电的危险。下一页上一页任务三触电现场急救所以，应设置漏电保护装置，使之不断地监测线路的绝缘状况，在绝缘电阻降到危险值时，或人身触电时，自动切断电源，以确保安全。3.触电后的急救在供电系统中，尽管采取了上述有效的预防措施，但由于人为因素、设备问题等也会偶然发生触电事故。当万一出现触电事故时，为了有效地抢救触电者，要做到“两快、一坚持、一慎重”。“两快”是指快速切断电源和快速进行抢救。因为电流通过人体所造成的危害程度主要取决于电流的大小和作用时间的长短，因此抢救触电者最要紧的是快速切断电源。当出事地点没有电源开关时，若是380V以下的低压线路，可用木棒、绳索等绝缘体拨开电源线或下一页上一页任务三触电现场急救直接将触电者拉脱电源;若是高压线路，则应用相应等级的绝缘等物品使触电者脱离电源。触电者脱离电源后，应立即进行抢救，不能消极地等待医生到来。如果伤员是一度昏迷，尚未失去知觉，则应使伤员在空气流通的地方静卧休息。如果呼吸暂时停止，心脏暂时停止跳动，伤员尚未真正死去，或者只有呼吸，但比较困难，此时必须立即采用人工呼吸法和心脏按摩法进行抢救。

1)人工呼吸法人工呼吸法是用人工的方法代替伤员肺的活动，供给氧气，排出二氧气碳。最常用且效果最好的方法是口对口人工呼吸法，下一页上一页任务三触电现场急救如图10-30所示。它的操作简单，一次吹气量可达1000mL以上。具体操作步骤和方法如下:(1)使伤员仰卧并把头侧向一边，张开伤员的嘴巴，清除口腔中的血块、异物、假牙和呕吐物